Immagini 3d processo di modellazione

Posted on by drogbaster

Le immagini 3D (3 dimensioni) sono una rappresentazione di un oggetto visualizzato nelle tre dimensioni (lunghezza, profondità e altezza). La creazione di grafica 3D può essere suddiviso in tre fasi. Il primo passo, definisce la forma dell’oggetto in un processo chiamato modellazione 3D. La seconda fase prevede il posizionamento e il movimento degli oggetti in un passo chiamato layout e animazione, e l’ultimo passo chiamato Rendering rende l’immagine finale dell’oggetto.

modellazione tazza modellazione 3d

Modellazione 3D

Questo processo consiste nel disegnare una forma o una struttura nelle tre dimensioni di base dell’oggetto. Questo può essere fatto attraverso diversi metodi, come la scansione della forma di un oggetto del mondo reale in un computer, utilizzando strumenti di modellazione 3D. Per elaborare questo processo viene utilizzato un set di algoritmi o simulazione fisica / dinamica.

La modellazione 3D è utilizzata dalla maggior parte delle industrie, per una presentazione dettagliata dei progetti, per l’intrattenimento, i video giochi e per animazione anche nel campo della cinematografia per creare effetti visivi, anche nel campo della meccanica e della termodinamica utilizzano il rendering 3D per la rappresentazione di simulazioni, animazioni, piani di costruzione o progettazione di veicoli.

Il processo può essere eseguito attraverso la modellazione poligonale in cui sono collegati necessari per creare l’immagine dell’oggetto. Attraverso la modellazione NURBS i punti vengono riutilizzati più volte, ma linee e le curve sono utilizzate per collegare e creare l’immagine.

Lay-Out e animazione

Questa fase consiste nel posizionare l’oggetto all’interno di una scena. Qui, le relazioni spaziali degli oggetti sono definiti in fattori come posizione e le  le tre dimensioni. Alcuni dei metodi comunemente utilizzati per questo passaggio sono motion capture o registrazione dei movimenti digitali, per determinare le posizioni angolari corrette degli elementi di un oggetto articolato, e fotogrammi chiave, che definisce l’inizio e punti finali di una transizione graduale tra i fotogrammi.

In questa fase viene creato una serie di immagini che sono simili l’uno all’altro sullo schermo in maniera sequenziale per creare l’illusione del movimento. La struttura può essere sostituita da uno scheletro virtuale e il computer calcola automaticamente le differenze d’aspetto trai vari  fotogrammi successivi del processo noto come morphing o interpolazione.

Rendering

Adesso che il modello è stato tradotto in un’immagine integra gli effetti d’illuminazione come ombre e diffusione della luce. Oggi, uno dei modelli di riflessione utilizzati nel rendering grafico 3D è la riflessione di Phong, è una tecnica di interpolazione per dare l’ ombreggiatura (intensità di colore) delle superfici.  Questo determina come la luce viene riflessa o rifratta da una superficie in un dato punto nell’oggetto e come le proprietà dei materiali variano su detta superficie. Diverse tecniche sono utilizzate per creare questo effetto e alcuni di essi sono:

  • esempio di flat e phong shading
    Flat shading e     Phong shading, tecnica di illuminazione utilizzata in computer grafica 3D per calcolare l’aspetto finale di un poligono dall’angolo normale della superficie. il fascio di luce incidente, l’intensità di quest’ultimo, i colori e la sorgente luminosa. Il risultato sarà costante per tutti i pixel del poligono.
  • ombreggiatura gouraud
    Ombreggiatura Gouraud    ,  la tecnica simula gli effetti di luce e colore sulle superfici degli oggetti.
  • Texture Mapping,  definisce come l’oggetto come viene posto al momento del progetto. Alcune texture sono tridimensionali e di solito non richiedono esattamente mappatura dettagliata. Texture Mapping può essere effettuata con due tecniche di mappatura:
  • Coordinate Ortogonale: usano le coordinate degli oggetti proiettati automaticamente, processo molto semplice da utilizzare perché non richiede una configurazione aggiuntiva;
  • Mappatura UV: una coordinata viene definita per ogni vertice dell’oggetto.  Le lettere “U” e “V” indicano gli assi della trama 2D perché “X”, “Y” e “Z” sono già utilizzati per indicare gli assi dell’oggetto 3D nello spazio del modello realizzato.
  • Cel Shading chiamata anche ombreggiatura toon, graficamente è la relazione caratterizzata da contorni marcati e tavolozza dei colori ridotti.
    cel shading
  • Bump mapping, questa tecnica  consiste nel dare un aspetto ruvido alla superficie degli oggetti, senza cambiare la sua geometria.

Software utilizzato per creare immagini 3D